鄭廣森

（國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司 合肥供電公司，安徽 合肥 230000）

0 引 言

隨著居民生活水平的不斷提高，用電的需求以及對(duì)供電質(zhì)量的要求越來(lái)越高，因此電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和高效性得到重視。由于電力系統(tǒng)中電氣二次回路經(jīng)常出現(xiàn)故障，會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成一定影響，妨礙電力系統(tǒng)的高效供電。為了快速排除電氣二次回路故障，需要分析和總結(jié)故障類型，并在此基礎(chǔ)上積極采取防范措施。

1 電氣二次回路概述

二次設(shè)備通過(guò)相互連接對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)、保護(hù)以及調(diào)控的電氣回路即為電氣二次回路，其能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的發(fā)電過(guò)程提供安全保障，維持關(guān)聯(lián)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，從而為住宅用戶提供高質(zhì)量的供電服務(wù)。由于電氣二次回路能夠直接決定電力的傳輸效率和傳遞質(zhì)量，屬于電力系統(tǒng)的重要組成基礎(chǔ)，因此需要維護(hù)人員提高檢查力度，充分了解其結(jié)構(gòu)組成和工作原理，完成電氣參數(shù)的有效分類，以保證當(dāng)出現(xiàn)電路故障時(shí)，能夠采取針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施，確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提高故障的解決效率。為了保證電氣二次回路便于安裝、使用與檢修，需要將回路中的所有設(shè)備連線進(jìn)行標(biāo)號(hào)處理，標(biāo)號(hào)通常采用數(shù)字與文字的組合形式完成標(biāo)注，用以表明回路的實(shí)際用途與工作性質(zhì)。在標(biāo)號(hào)時(shí)需要注意用3或3以下的數(shù)字表明回路的相別，必要時(shí)可在數(shù)字標(biāo)號(hào)前添加文字注釋，表明回路的主要特征。同時(shí)電氣設(shè)備的電阻和電容等元件間隔線段要保持標(biāo)號(hào)的差異性，幫助維護(hù)人員進(jìn)行元件類型的區(qū)分，便于檢修工作的有效開(kāi)展。

2 電力系統(tǒng)電氣二次回路的常見(jiàn)故障

2.1 二次短路

二次短路是電壓互感器常見(jiàn)的故障問(wèn)題，具體表現(xiàn)為電路中的阻抗處于無(wú)限大狀態(tài)，二次電壓值為零，磁勢(shì)也不會(huì)產(chǎn)生任何變化，導(dǎo)致一次電壓此時(shí)全部作用在激磁上，使鐵心嚴(yán)重飽和，正弦交變磁通轉(zhuǎn)變?yōu)樘菪尾ǘ危死@組的感應(yīng)電流提高，引發(fā)鐵損發(fā)熱，當(dāng)設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處在高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，便會(huì)破壞繞組的絕緣性能，燒斷熔絲，破壞回路中的熔斷器，產(chǎn)生跳閘現(xiàn)象。如果情況嚴(yán)重，甚至?xí)苯訐p壞保護(hù)裝置，使其發(fā)生誤動(dòng)操作，進(jìn)而燒毀電壓互感器。二次短路故障產(chǎn)生的原因眾多，如回路中聯(lián)結(jié)電纜短路、內(nèi)部存在金屬缺陷以及戶外端子箱受潮嚴(yán)重導(dǎo)致端子連接處出現(xiàn)銹蝕等。因此想要進(jìn)一步確定故障產(chǎn)生的原因，從源頭上完成安全隱患的排查較為困難，需要工作人員提前做好設(shè)備的檢查和保養(yǎng)，保證使用環(huán)境的干燥、恒溫，才能消除二次短路故障產(chǎn)生的可能性。

2.2 二次側(cè)開(kāi)路

二次側(cè)開(kāi)路是發(fā)生在電流互感器中的一種回路故障，其具體表現(xiàn)包括以下幾點(diǎn)。（1）電流互感器發(fā)出“嘟嘟”的異響，本體發(fā)熱狀況嚴(yán)重并伴有刺激性氣體的產(chǎn)生。（2）在開(kāi)路故障點(diǎn)出現(xiàn)火花放電聲，呈現(xiàn)冒煙和燒焦等現(xiàn)象，并且故障點(diǎn)的電壓大幅度升高。（3）由負(fù)序和零序電流啟動(dòng)的繼電保護(hù)裝置會(huì)頻繁產(chǎn)生誤動(dòng)行為，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生跳閘狀況，部分繼電保護(hù)設(shè)備在特殊條件下會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)閉鎖的情況，屬于二次回路斷線閉鎖功能的一種。（4）功率表、三相表以及電流計(jì)量表指示不正常。（5）相關(guān)檢測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示不符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。

產(chǎn)生二次側(cè)開(kāi)路的原因可分為以下幾方面。（1）交流電路回路的接線端子在結(jié)構(gòu)或質(zhì)量上存在缺陷，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)螺桿與螺孔的接觸不良。（2）電流回路中的電子連接片膠木頭過(guò)長(zhǎng)，造成旋轉(zhuǎn)端子金屬片難以有效壓在連接金屬片上，反而誤壓在膠木頭上，引發(fā)二次側(cè)開(kāi)路故障。（3）檢修工作不夠嚴(yán)謹(jǐn)，沒(méi)有保證繼電器內(nèi)部的觸頭連接完好，或是在設(shè)備調(diào)節(jié)試驗(yàn)后沒(méi)有及時(shí)完成二次接線工作，導(dǎo)致電流無(wú)法有效傳遞。（4）二次線端子觸頭不夠緊實(shí)，當(dāng)回路中傳輸?shù)碾娏鬟^(guò)大時(shí)，造成氧化過(guò)熱現(xiàn)象，燒斷回路電線，形成開(kāi)路[1]。

2.3 繼電保護(hù)故障

繼電保護(hù)故障的表現(xiàn)類型與形成原因十分復(fù)雜，具體原因可分為以下幾點(diǎn)。（1）定值問(wèn)題，電力系統(tǒng)的元件參數(shù)標(biāo)稱值與實(shí)際值存在偏差，影響定值的準(zhǔn)確推算，其產(chǎn)生原因主要是受環(huán)境因素的影響，大多是由于元器組件在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中出現(xiàn)老化和銹蝕的狀況，導(dǎo)致組件功能無(wú)法正常使用，從而造成定值自動(dòng)漂移，產(chǎn)生繼電保護(hù)故障。（2）三極管的檢修不到位，出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，過(guò)高的電流會(huì)導(dǎo)致保護(hù)出口發(fā)出錯(cuò)誤的運(yùn)行信號(hào)，影響裝置的正常使用。（3）回路絕緣受到破壞，表現(xiàn)為電路接地引起開(kāi)關(guān)跳閘，造成絕緣擊穿，通常是由于帶電導(dǎo)體的靜電作用，使灰塵被吸附到接線焊點(diǎn)四周，并在潮濕的環(huán)境下產(chǎn)生導(dǎo)電通道，引發(fā)停機(jī)事故。（4）人員操作不規(guī)范，在設(shè)備尚未完全停止運(yùn)行時(shí)進(jìn)行帶電拔插件操作，使保護(hù)裝置的邏輯處理出現(xiàn)混亂，造成保護(hù)裝置出現(xiàn)誤動(dòng)和拒動(dòng)等故障狀況。（5）抗干擾性差，由于電力系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜，容易受人員操作、沖擊負(fù)荷以及直流回路接地等因素干擾，從而影響集成電路、晶體管與微機(jī)等裝置性能的有效使用。如果在保護(hù)屏附近有人使用對(duì)講機(jī)進(jìn)行交流，則很容易引發(fā)邏輯元件的誤動(dòng)作，甚至出現(xiàn)跳閘狀況，因此需要設(shè)計(jì)人員提高繼電保護(hù)裝置的抗干擾性能，才能切實(shí)解決此類問(wèn)題。（6）直熔絲配置問(wèn)題，直熔絲的作用在于保證回路短路時(shí)熔絲的選擇性，一旦出現(xiàn)配置混亂的狀況，便會(huì)引發(fā)回路電流過(guò)載，產(chǎn)生熔絲越級(jí)熔斷的現(xiàn)象和繼電保護(hù)故障。

3 電力系統(tǒng)二次回路常見(jiàn)故障的防范措施

3.1 加強(qiáng)設(shè)備檢測(cè)

互感器是配電網(wǎng)設(shè)備中非常重要的部分，被使用于電力監(jiān)控和電力保護(hù)，作用是轉(zhuǎn)化電壓和電流，主要被分為電流互感器和電壓互感器兩種。

3.1.1 電壓互感器

電壓互感器在行業(yè)內(nèi)也被稱為儀器變壓器，不僅可以在固定的容量下長(zhǎng)期運(yùn)行，而且在電壓值不低于10%的狀態(tài)下也可以充當(dāng)降壓器使用，實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行。因?yàn)槠渚哂胁豢商娲淖饔?，工作人員在實(shí)際維護(hù)中要加強(qiáng)對(duì)這項(xiàng)設(shè)備的重視，做到事事留心，即便是表面細(xì)小的裂紋也不能放過(guò)，積極查明原因，做好及時(shí)維護(hù)。此外，電力施工人員在處理二次回路的故障時(shí)需要明確故障發(fā)生的位置，將實(shí)際狀況報(bào)告給調(diào)度人員。當(dāng)互感器發(fā)生明顯的異常時(shí)，需要在完成載荷的安全轉(zhuǎn)移后再進(jìn)行停電。如果電力系統(tǒng)中裝置發(fā)生了誤動(dòng)，施工人員則需要在第一時(shí)間確認(rèn)交流回路中零線是否處于切斷狀態(tài)[2]。

3.1.2 電流互感器

電流互感器是可以將大電流轉(zhuǎn)換為小電流的設(shè)備，在檢查該設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)時(shí)除了檢查設(shè)備有無(wú)異味和噪聲之外，還要檢查設(shè)備的接頭溫度是否處于適中狀態(tài)，最后再確認(rèn)其電流表的指示值是否超過(guò)了最大值，接地保護(hù)的措施是否正確實(shí)施。在日復(fù)一日維護(hù)互感器的工作中，電力人員必須嚴(yán)格要求自己，按照正確的工作流程開(kāi)展檢查維護(hù)工作。另外，工作人員還需要養(yǎng)成定期清潔設(shè)備的好習(xí)慣，避免因不明物質(zhì)腐蝕設(shè)備的外殼，減少互感器的使用壽命，妨礙其正常工作[3]。

3.1.3 斷路器

如今還有部分電力系統(tǒng)采用的是傳統(tǒng)繼電設(shè)備斷路器來(lái)進(jìn)行二次回路的監(jiān)測(cè)，其運(yùn)行原理是應(yīng)用串聯(lián)保護(hù)節(jié)點(diǎn)，落實(shí)繼電保護(hù)的系統(tǒng)。當(dāng)二次回路中發(fā)生斷線故障時(shí)，該裝置通過(guò)發(fā)出信號(hào)來(lái)提醒電力人員。但由于其只能夠做到監(jiān)控而無(wú)法進(jìn)行補(bǔ)救，導(dǎo)致保護(hù)作用十分有限。因此，檢修人員需要對(duì)斷路器進(jìn)行改進(jìn)確保其完成二次操作，并在此基礎(chǔ)上擴(kuò)大監(jiān)測(cè)的范圍，提高感應(yīng)的敏感程度。對(duì)斷路器進(jìn)行技術(shù)上的更新能夠不斷優(yōu)化其操作功能，在確保其原本性能的前提下，只需要將輔助節(jié)點(diǎn)增添至線路中的兩個(gè)常閉節(jié)點(diǎn)之間，就能夠使其保持在線狀態(tài)。為了更好地避免二次回路中故障的發(fā)生，對(duì)斷路器進(jìn)行檢修和改進(jìn)是必不可少的工作。

3.2 提高檢修技術(shù)

加強(qiáng)二次回路的檢修工作可以從以下3方面入手。（1）積極引進(jìn)先進(jìn)的檢修技術(shù)，充分挖掘二次回路中存在的故障隱患，提高檢修的工作效率，同時(shí)優(yōu)秀的技術(shù)支持還能夠分擔(dān)檢修人員繁重的壓力。（2）更新檢修的手段，采取較為先進(jìn)的智能巡檢技術(shù)，彌補(bǔ)人工巡檢不夠細(xì)致的問(wèn)題，對(duì)于再小的故障隱患都能夠發(fā)現(xiàn)。其主要運(yùn)用的是先進(jìn)的信息技術(shù)手段結(jié)合運(yùn)算能力對(duì)整個(gè)電網(wǎng)中的輸變電線路進(jìn)行建模，再充分利用三維空間的定位技術(shù)，將其運(yùn)行中涉及到的設(shè)備進(jìn)行可視化，同時(shí)利用大數(shù)據(jù)的聯(lián)通將巡查機(jī)器人和電廠中的各項(xiàng)識(shí)別技術(shù)以及無(wú)線通信結(jié)合起來(lái)，構(gòu)建巡查網(wǎng)絡(luò)。（3）依據(jù)不同的情況制定針對(duì)性的檢修方案。在繼電保護(hù)中實(shí)施二次回路的檢測(cè)工作時(shí)，需要關(guān)注設(shè)備的運(yùn)行、故障警告、保護(hù)動(dòng)作以及SV運(yùn)行狀態(tài)等信息。此類信息應(yīng)當(dāng)全面且真實(shí)，在采集與監(jiān)測(cè)此類信息時(shí)最好利用網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的裝置對(duì)其進(jìn)行記錄分析。但由于該裝置涵蓋的信息量較多，要想獲得更好的工作效果，則需要對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾篩選，確保數(shù)據(jù)信息的真實(shí)有效。倘若接收裝置沒(méi)有在規(guī)定的時(shí)間之內(nèi)接收到有效信息，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出預(yù)警信號(hào)。此外，在進(jìn)行回路信息采集的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)充分考慮回路接口，使其特殊性得到關(guān)注，進(jìn)而更好地完成檢測(cè)工作[4]。

3.3 做好后勤工作

3.3.1 人 員

在招聘人員時(shí)，需要注意其專業(yè)性與綜合素質(zhì)，必須要求具備相關(guān)工作的專業(yè)資格，能夠順利解決二次回路運(yùn)行時(shí)的突發(fā)問(wèn)題。還需要具備積極進(jìn)取的精神，能夠跟隨時(shí)代發(fā)展的步伐，不斷學(xué)習(xí)新的故障處理技術(shù)，提高自身的工作水平。更需要具備強(qiáng)烈的責(zé)任心，能夠切實(shí)認(rèn)真地完成自己的任務(wù)，履行自身職責(zé)，注重集體榮譽(yù)感。此外，由于電氣系統(tǒng)中二次線路的故障防范和施工者操作規(guī)范性具有一定關(guān)系，因此要求操作人員必須嚴(yán)格遵守電氣安全規(guī)范，保持安全防范意識(shí)。

3.3.2 設(shè) 備

二次回路中的設(shè)備使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)必然會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障，倘若不能夠及時(shí)解決設(shè)備問(wèn)題，則通常會(huì)影響其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此相關(guān)工作人員要主動(dòng)做好設(shè)備的檢修工作，對(duì)于需要修理的設(shè)備要及時(shí)報(bào)修，不能自行判斷隱瞞檢測(cè)結(jié)果。從購(gòu)買設(shè)備開(kāi)始，應(yīng)當(dāng)選擇質(zhì)量好且性價(jià)比高的設(shè)備，此類設(shè)備的使用壽命較長(zhǎng)比較可靠，同時(shí)還需要嘗試新型設(shè)備，積極運(yùn)用新科技構(gòu)造的設(shè)備，提高整體設(shè)備水平[5]。

3.4 落實(shí)智能監(jiān)控

電氣二次回路需要得到實(shí)時(shí)的監(jiān)控才能夠確保其運(yùn)行順暢，因此需要利用智能監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)與運(yùn)行設(shè)備實(shí)施全方位監(jiān)控，逐一排查安全隱患，并發(fā)出預(yù)警，充分降低出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的概率。智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠在數(shù)據(jù)一體化的幫助下預(yù)判漸變性的故障，當(dāng)該故障發(fā)生惡化且判斷其趨勢(shì)即將到達(dá)故障上限時(shí)，系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并將該故障的位置顯示出來(lái)，向工作人員提供詳細(xì)的資料，幫助其分析故障的根本原因。除了檢測(cè)設(shè)備故障之外，該系統(tǒng)還可以監(jiān)控二次回路的運(yùn)行流程，對(duì)其工作的時(shí)間和負(fù)荷發(fā)生的變化等各種工況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，提前判斷運(yùn)行異常的狀況并提醒工作人員進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。該技術(shù)完美利用了人工智能的相關(guān)技術(shù)，結(jié)合大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)，讓電力系統(tǒng)的智能化向前邁進(jìn)了一大步，大幅提升整個(gè)電網(wǎng)的工作質(zhì)量。其具體的工作流程是利用智能監(jiān)測(cè)的技術(shù)識(shí)別設(shè)備和二次回路異常運(yùn)行的情況并自主分析原因，向工作人員提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)，幫助進(jìn)行防范和排除工作，之后找到徹底優(yōu)化設(shè)備性能的方法，進(jìn)而保障電網(wǎng)中電力調(diào)控系統(tǒng)和設(shè)備能夠平穩(wěn)且安全地長(zhǎng)期運(yùn)行。

4 結(jié) 論

保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運(yùn)行，必須要以電氣二次回路的正常工作為基礎(chǔ)，減少二次回路中故障的發(fā)生，才能夠給予電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的內(nèi)部環(huán)境，因此防范二次回路的故障刻不容緩。只要工作人員加強(qiáng)設(shè)備的檢測(cè)工作并不斷提高自身的檢修技術(shù)，落實(shí)智能監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控二次回路的狀態(tài)，必定能夠降低二次回路故障發(fā)生的頻率。